Báo cáo thực hành học phần truyền động thủy lực và khí nén tìm hiểu một số thiết bị bơm thủy lực

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA: CƠ – ĐIỆN BỘ MÔN ĐỘNG LỰC BÁO CÁO THỰC HÀNH HỌC PHẦN TRUYỀN ĐỘNG THỦY LỰC VÀ KHÍ NÉN Giảng viên hướng dẫn thực hành : PGS.TS Nơng Văn Vìn Giảng viên phụ trách : PGS.TS Nơng Văn Vìn Sinh viên : Hoàng Quang Huy Mã Sinh Viên : 614168 Lớp : K61CKĐL Nhóm học phần: 01 Nhóm thực hành: 01 Hà nội, 2021 Phần 1: Làm quen với thiết bị thuỷ lực I.Các phần tử thủy lực sử dụng hệ thống STT Tên thiết bị Trong sơ đồ mạch nguyên Hình ảnh lý Xi-lanh (Cylinder) Van phân phối - điều khiển 4/3 có tay gạt A B P T (4/3 way handlever Valve with shut-off position) Đồng hồ đo áp suất (Pressure Gauge – Nanometer) Hộp phân phối áp suất (trong phần mềm FESTO Fluid SIM-H khơng có, ta hiểu dịng thủy lực chia cổng làm việc khác nhau) Van xả - an toàn (Pressure P relief Valve) T Lọc (Filter) Bơm (Pump) Thùng dầu (Tank) Động thủy lực (Hydraulic Motor) II.Nguyên tắc an toàn vận hành thiết bị thủy lực Khi người vận hành chưa cảm thấy  an toàn vận hành, sửa chữa, điều chỉnh … hệ thống thiết bị thủy lực thì nghiêm túc khơng thực cơng việc có liên quan Phải biết áp suất làm việc, lưu lượng  chất thủy lực dòng điện vận hành hệ thống thủy lực vơn chiều hay xoay chiều Có kiến thức chắn tư vấn kĩ thiết bị thủy lực trước vận hành, chỉnh sửa, tháo lắp, nguyên lý vận hành hệ thống thủy lực Biết cố vấn đề an tồn thủy lực máy móc tương tự Tiến hành thông báo tới người việc tiến hành kiểm tra, điều chỉnh vị trí tử điện, thiết bị phải đặt cảnh báo Khơng nên thực cơng tác mà phải có người giám sát hỗ trợ Khi thấy dấu hiệu bất thường hệ thống thủy lực, dừng hoạt động máy Nhất không cho khởi động mà chưa khắc phục cố tìm ngun nhân Nên sử dụng chức tính thiết bị nhà sản xuất khuyến cáo III.Tìm hiểu số thiết bị bơm thủy lực 1.Bơm bánh a Cấu tạo b.Nguyên lý hoạt động – Bánh chủ động kết nối với trục máy bơm quay, bánh chủ động quay kéo theo bánh bị động quay theo – Khi hai bánh quay tạo chênh lệch áp suất từ chất bơm hút vào khoang hút Đây trình hút chất lỏng nguyên lý hoạt động bơm bánh – Men theo rảnh răng, chất bơm vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy theo vòng vỏ bơm – Tại khoang đẩy có chênh lệch áp suất từ chất bơm đẩy ngồi Đây trình đẩy chất bơm nguyên lý bơm bánh – Kết thúc chu trình hút đẩy chất bơm – Các chu trình tương tự máy bơm ngừng hoạt động 2.Bơm piston hướng trục a.Cấu tạo b.Nguyên lý làm việc – Trục bơm nối với động cơ/motor Các piston bố trí khoang bơm Các đầu piston lắp tì vào đĩa nghiêng(Cam lắc).Khi motor quay làm trục bơm quay làm piston bơm quay theo.Đĩa nghiêng ngiêng góc nên làm cho piston chuyển động tịnh tiến khoang bơm – Trong nửa vòng quay đầu tiên, piston biến đổi khoảng cách để tạo nên khoảng trống bên bơm làm giảm áp suất hút dầu/chất lỏng thủy lực vào – Tiếp nửa vòng quay lại, piston chuyển động để thể tích bơm giảm đi, dầu chất lỏng bị ép với áp định Và kết nối với motor nên motor quay vài nghìn vịng phút lượng dầu hút đẩy liên tục lớn.Khi thay đổi góc nghiêng đĩa nghiêng làm thay đổi lưu lượng vịng bơm từ làm thay đổi lưu lượng bơm Phần 2: Thiết kế hệ thống thủy lực đơn giản Đề bài: Thiết kế mạch thủy lực Nâng vật nặng 1000kg Van phân phối 4/3 điều khiển tay trả lò xo I.Sơ đồ II.Chú thích sơ đồ: 1- Thùng chứa nhiên liệu 2- Bơm thủy lực 1chiều điều chỉnh thể tích làm việc 3- Van giảm áp, có chức an toàn cho toàn mạch 4- Van phân phối 4/3 điểu khiển tay trả lị xo bên Có chức thay đổi hướng di chuyển dịng 5- Van tiết lưu điều chỉnh lưu lượng 6- Van tiết lưu điều chỉnh lưu lượng 7- Xy lanh tác động chiều có cần cơng tác III.Nguyên lý hoạt động: - Ở trạng thái tĩnh: Bơm làm việc, đẩy dòng thủy lực đến hộp phân phối Cổng A B bị khóa Cổng P nối T áp suất bơm với áp suất không khí Bơm hoạt động tốn nhiên liệu -Hành trình piston lên để nâng vật nặng: Kéo tay gạt bên phải van phân phối →Van phân phối dịch chuyển sang bên phải, chuyển mạch van 4/3: cổng P-A, B-T → dịng thủy lực vào phía xy lanh làm piston lên -Hành trình piston xuống để hạ vật nặng: Thả tay gạt bên phải van phân phối → Kéo tay gạt bên trái van phân phối →Van phân phối dịch chuyển sang bên trái chuyển mạch van 4/3: cổng P-B, A-T → dịng thủy lực vào phía xy lanh làm piston xuống -Vị trí khóa: u cầu piston vị trí Trong nâng hạ, không tác động vào tay gạt van phân phối → lò xo đưa vị trí ‘’tĩnh’’ (Khóa cổng A B) → piston cố định vị trí cửa P nối với T giảm tải cho bơm 4.Các thống số sơ đồ mạch thủy lực - Bơm có áp suất tối đa 30MPa - Van an tồn: có áp suất mạch đạt tới 25MPa van an tồn hoạt động để bảo vệ an toàn cho toàn mạch - van tiết lưu mở với 50% để nâng hạ vật nặng tránh đột ngột gây hỏng hóc PHẦN 3: PHÂN TÍCH CHUYÊN SÂU VỀ HỆ THỐNG THỦY LỰC Quan sát nhận biết phần tử thủy lực hệ thống máy nâng SINOBOOM GTJZ 1412: - Khối ác-quy hệ thống sạc điện cho ác-quy vị trí số Khối van điều khiển, thùng dầu, động cơ-bơm vị trí hộp số 19 (đối diện vị trí số 2) Xi-lanh nâng vị trí số 10 I Sơ đồ tổng thể hệ thống thủy lực Hình Sơ đồ hệ thống thủy lực Bơm bánh răng; 10 Van điện-Lái; Lọc dầu hồ; 11 Xi lanh lái; Van an toàn tổng; 12 Van bù áp suất; Van điện nâng; 13 Van điện- di chuyển; Van an toàn nâng; 14 tốc độ di chuyển nhanh chậm; xilanh nâng; 15 Motor di chuyển; Van hạ khẩn cấp; 16 Nhả phanh tay; Van ưu tiên; 17 Phanh; Van an toàn; 18 Cảm biến áp suất 11 II.Các phần tử hệ thống thủy lực: Hệ thống nâng Xi-lanh thủy lực bên Khối van điều khiển 12 Động Bơm thủy lực Quả lọc thùng dầu Ngoài phần tử khác như: 13 Hệ thống sạc điện cho ác-quy Ác-quy IIINguyên lý hoạt động hệ thống - Để nâng sàn (piston dịch sang bên phải): Dòng thủy lực bơm đẩy đến van nâng 4/2 Y1 (được mở sau cấp điện), dầu thủy lực tiếp tục qua van chặn đường 14 U, đến M1, A M2 Lúc van điều khiển Y1 chưa cấp điện nên bị khóa, dịng thủy lực khơng thể qua van chặn đường bị chặn M2 Dầu thủy lực từ A vào bên trái xi-lanh, đẩy piston sang bên phải, sàn nâng lên, van chặn đường có tác dụng cho dầu thủy lực lên ngăn cản dầu thủy lực quay trở lại Dầu thủy lực phía bên phải xi-lanh đẩy thùng qua ống dẫn Sơ đồ hoạt động xi-lanh đẩy sang bên phải (màu đỏ dầu thủy lực bơm lên, màu xanh dầu trở thùng) - Để hạ sàn (piston dịch sang bên trái): Ta bấm nút điều khiển cấp điện cho cuộn dây bên phải van điều khiển Y7, van điều khiển dịch sang phải, lúc dịng thủy lực bên trái xi-lanh trước tác dụng tải trọng phía đầu piston (trọng lượng sàn) bị đẩy lại qua cổng A, qua van qua van tiết lưu ϕ12 (có tác dụng giảm tốc độ piston dịch chuyển về) Piston dịch chuyển dần phía bên trái – sàn hạ Dầu thủy lực theo đường ống trở thùng 15 Sơ đồ hoạt động xi-lanh đẩy sang bên trái (dưới tác dụng tải trọng; màu xanh dầu trở thùng) - Ta điều chỉnh tốc độ piston dịch chuyển sang bên phải – nâng sàn cách thay đổi tốc độ quay động – bơm An toàn hệ thống : van xả an tồn 210bar van áp tổng 248bar có tác dụng bảo vệ hệ thống khỏi áp, gây nguy hiểm 16